常用杆塔接地材料对比

常用杆塔接地材料对比
常用杆塔接地材料对比

接地材料探讨

一、金属接地材料:以扁钢、铜包钢接地棒等为主。这类金属制造的冶金分子材料,抗腐蚀性差,使用寿命短,造成频繁的维修、更换基地装置。实际使用寿命2-3年。

二、石墨型接地模块及化学降阻剂:这类石墨型接地模块一般强度低、密度低,含水率大,造成干缩裂缝,吸水率大,接地阻值受土壤的干湿影响而变动,稳定性差。在埋设过程一般都要搭配化学降阻剂使用,对周围土壤及地下水造成极大污染。

三、Sunny复合接地模块SN-M-450型

我公司生产的Sunny复合接地模块是一款环保型高强度非金属模块,为水化无机物理性质。具有降阻效果好、接地阻值稳定、使用寿命长、绿色环保、施工便捷等特点,完全符合现代接地技术的要求。是目前市场上质量最佳、性能最稳定、使用寿命最长的新型接地材料。

1、降阻效果好

Sunny复合接地模块选用高碳结晶、天然导电矿物、水凝硅酸盐等无机材料经高压制程而成的,其自身只有0.0098Ω﹒m的低电阻率。

土壤导电以离子电介质位移电流导电为主,金属矿物接触电子导电为辅。因为金属接地体只具备接触电子导电单一功能,不具备离子电介质位移导电功能,所以在接地电阻要求在10Ω以下时金属接地会显得力不从心。而Sunny复合接地模块同时具备这两种导电功能,

与土壤的导电性能完全相符,因此在同等面积下降阻效果可以增加30%左右。

经美国布法罗大学证明,在混凝土中添加碳纤维成分,可改变内部电阻,大幅提升导电性能。独特的多种导电率的物质点状结合,形成点状的尖端放电喷射结构,能快速地将电流泄放入地,尤其在防止电磁波接地上更能体现其特性。采用波浪型设计增大了接触面积,也形成了尖端放电的结构,加速泄放电流入地。

2、接地阻值稳定

Sunny复合接地模块适当的吸水率(5%左右),与最低土壤含水率相近,不受土壤干湿度影响接地阻值永保稳定(他牌石墨接地模块吸水率为25%左右)。而且,其自身材质具有极强的吸水、保湿和释放电解质的特性。这是金属材料所没有的。

Sunny复合接地模块完全采用取之于大地的天然无机材料,与土壤的界面最小亲和性最佳、阻抗最小。其自身材质遇水有二次水化特性,除了增强自身强度外还持续释放碱离子形成钟乳石效应固化并降低其周围的土壤电阻率,会持续地增强其泄流能力。

3、寿命长

Sunny复合接地模块的低含水率(3%以下)不会有因水份流失而龟裂的问题(他牌石墨接地模块含水率为10%左右)。强度高(19.6mpa)可以承受搬运施工、大地应力、大电流冲击(已通过武汉高压研究院20KA冲击测试等)。本体自身具有阴极防腐功能+不锈钢金属极芯,

将其自身防腐性能推到最佳状况

硅酸盐不会氧化只有碳化,地球的构成物质以硅酸盐为主,在地下土壤中没有二氧化碳就没有碳化的问题,Sunny复合接地模块埋设于土壤中没有腐蚀的问题,是永久性的。

4、绿色环保

Sunny复合接地模块拥有优良的环保性能,取之于大地用之于大地。经过国家专业实验检测机构检测,完全不含有有害重金属物质。不会对地下水源产生污染,极具环保特性。

在埋设Sunny复合接地模块的过程中也不用添加任何降阻剂或离子缓释剂。

5、性价比高

(1)成本低廉,和铜包钢接地棒相比,可节省30%-50%的费用。(2)强度高、体积小、重量轻,在同类产品中最便于施工埋设,同时人性化包装特点,也使Sunny复合接地模块能够在施工机械无法到达的环境中顺利施工。

防雷接地行业发展现状及趋势

防雷接地行业发展现状及 趋势 Final revision on November 26, 2020

中国防雷、接地行业发展现状及趋势摘要:防雷、接地技术的发展和产品的升级换代紧跟社会科技的进步,能够不断满足信息时代对防雷、接地的新的需求,为了未来创造了新的市场空间。针对特定行业及其标准定身开发制作的专业防雷、接地产品将不断涌现,满足核电、风电、太阳能等新型能源的防雷、接地需要。 一、前言 雷电是自然界中一种激烈的放电现象,由此引起的雷击灾害被联合国列为十大自然灾害之一。近20年来,雷电灾害造成的经济损失和人员伤亡事故呈现出发生频次多、范围广、危害严重、社会影响大的特点。雷电灾害已成为危害程度仅次于暴雨、洪涝滑坡塌方的第三大气象灾害。 雷电对现代社会生活的严重危害引起了社会各界对防雷工作的极大关注,以国家气象局为主管部门的各省市防雷中心高度重视,加强了防雷减灾法规宣传和防雷设施安装推广力度,有效的降低了雷击造成的设备损失和人员伤亡。 尽管如此,雷电的危害并没有消弱。随着人类对电子信息技术的依赖性日益增强,越来越多的企业和大型社会机构为保证以计算机网络为基础的信息系统的安全运行,不断加大对雷电防护的投入,各行业的专业防雷、接地工程业务迅速增长,并在基础建设中的总包、分包项目中大量呈现,防雷接地的独立的行业性特征愈加显现,产业群体已经形成。 截止2009年3月1日,国内共有具有防雷设计、施工资质的防雷企业1498家,其中甲级资质企业42家,乙级资质企业586家,丙级资质企业870家。其中,电涌保护器制造企业已超过550家,中国防雷、接地行业的从业企业约有2500家。 二、防雷市场现状 1、综合防雷技术及其主要产品 通常,人们把雷电造成的危害分为直击雷害和感应雷害。直击雷害是指由于闪电直接击中目标物——即直击雷产生的路效应(传导)——而造成的破坏,如建筑物损坏、森林火灾、油库爆炸、人员伤亡等;感应雷害是指在雷电放电过程中,由于强大的雷击电磁脉冲(LEMP)——直击雷产生的场效应(感应)——对附近的电子设备、通讯设备等产生的破坏,这种灾害往往造成严重的经济损失,也是经济发达地区雷电灾害的主要形式。 综合防雷就是针对雷电可能侵入系统的途径,综合采用各种降低雷电影响的措施的防护系统。综合防雷分外部防雷(接闪、引下、接地)和内部防雷(等电位连接、屏蔽、综合布线和SPD(电涌保护器))。 外部防雷主要依据是国际电工委员会IEC62305《雷电防护》1~4以及《建筑物防雷设计规范》等中国国家标准。外部防雷通常采用避雷针、避雷带、避雷线、避雷网作为接闪器,通过引下线将雷电流引入接地网泄放到大地。内部防雷是改善建筑物构筑物内部电磁环境,包括六项措施:分流、屏蔽、等电位连接、合理布线、电压限制和共地,设置、安装线路SPD——属于分流技术和电压限制技术。 2、防雷市场的增长情况及市场规模 有专家认为,作为综合防雷的一个节点,SPD的价值约占综合防雷整体产值的30%。SPD通常分多级保护,用量极大,是绝大多数防雷厂家的主打产品,因此,可以用SPD的产销量来分析防雷市场的状况。

施工方案-输电线路接地施工方案

济南长清青杨110kV输电线路工程 接地工程 施 工 方 案 山东长能电气集团有限公司 济南长清青杨110kV输电线路工程 施工项目部 che

一、工程简介 架空线路杆塔接地对电力系统的安全稳定运行至关重要,降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平,减少线路雷击跳闸率的主要措施。由于杆塔接地电阻高而产生的雷击闪络事故相当多。由于大部分位于山区、地质条件较差,许多杆塔的接地电阻不合格,有不少杆塔的接地电阻严重不符合要求,且锈蚀严重,造成线路耐雷水平低,经常发生雷电绕击、反击,使线路跳闸,影响了电网的安全稳定运行。因此,本次对济南长清青杨110kV输电线路工程所有杆塔接地施工,降低杆塔接地电阻,使之达到合格范围,对防止雷击跳闸,保证电网安全是非常重要的。 保证贯彻和顺利实施工程主要设计技术原则,满足国家施工验收规范和质量评定标准规程优良级标准的要求,确保工程实现零缺陷移交。杜绝重大施工质量事故和质量管理事故。 二、杆塔接地施工的要求 2.1 质量要求 1、本次接地所用接地体钢筋均为Φ10镀锌圆钢,接地引下线为Φ12镀锌圆钢。 2、接地体埋深不得小于0.8m,回填时,要清除石块、树枝等影响接地电阻的杂物,并留15cm的防沉层,对于土质不好的地方,要更换土壤。 3、接地体埋设路径尽量避开可能挖沟及易山水冲刷地带,以避免接地体外露,尽量向低洼潮湿的地带敷设,利于降低接地电阻。 4、接地引下线必须镀锌良好,接地引下线与接地体必须双面焊接,焊接前必须清理连接处的氧化物,焊接长度不小于圆钢直径的 che

10倍。 5、接地引下线与杆塔连接必须良好可靠 2.2 工作要求 1、接地引下线必须镀锌良好,发现漏镀锌、脱皮等缺陷必须更换,并向负责人汇报确认。 2、所有接地引下线上的联板都必须保证焊接长度不低于10CM。 3、铁塔四角都必须与接地体连接,预留接地连接口,与接地引下线双螺栓连接。 4、依据《交流电气装置的接地》DL/621-1997中第5.2.1条的规定:架空线路杆塔保护接地的接地电阻不宜大于10Ω; 5、每基杆塔完成接地后,必须测量接地电阻,直至合格,合格率达到100%。 二、施工方法 3.1 开挖接地槽 (1) 接地槽开挖前,应先测定土壤电阻率,如实测值与设计图纸规定的型式出入较大,可按实测值选配相应的接地装置。然后根据设计图纸要求及现场地形地貌条件进行接地槽的放样,划出接地槽的开挖线。 (2) 接地体的槽位应避开道路、地下管道及电缆沟等。 (3) 开挖接地槽遇有障碍物(如大块岩石等),允许绕道避开,但应符合下列规定: 1) 不得改变接地形式及减少接地槽长度。 (2) 接地装置为浅埋放射型。但尽量避免放射形接地体弯曲。 (3) 在丘陵、山地开挖接地槽时应尽量沿等高线布置。 che

电力系统接地分类

电力系统接地分类详解 电力系统接地分类详解 在电力系统中,接地是用来保护人身及电力、电子设备安全的重要措施。通常我们将接地分为工作接地、系统接地、防雷接地、保护接地,用他们来保护不同的对象,这几种接地形式从目的上来说是没有什么区别的,均是通过接地接地导体将过电压产生的过电流通过接地装置导入大地,从而实现保护的目的。现代工厂在接地上都要求形成一张严密的网,而所有的被保护对象都挂在这个安全的接地网上,但不同的接地都需要从接地装置处的等电位点连接。 对于防雷接地,主要是通过将雷电产生的雷击电流通过接地网这一有效途径引入大地,从而对建筑物起到保护作用。一般有两种避雷方式供选择,其一是避雷针接地,其二是采用法拉第笼方式接地。它们是两种不同的防雷模式,它们在防雷原理上有显著的区别。避雷针的原理是空中拦截闪电、使雷电通过自身放电,从而保护建筑物免受雷击,避雷针的保护范围是从地面算起的以避雷针高度为滚球半径的弧线下的面积,对于法拉第笼,它认为避雷针的范围很小,而且在避雷针保护的空间内仍有电磁感应作用,而且避雷针附近是强的电磁感应区,有很大的电位梯度,在它周围有陡的跨步电压存在,在这一范围内的人们有生命危险,鉴于种种观点,现在的防雷接地系统中法拉第笼占有重要地位。实验证明,一个封闭的金属壳体是全屏蔽的,在雷电流通过时,是沿着壳体的外表面流入大地,而在壳体的内部没有感应电动势及磁通,即雷电流没有对内部的设备产生干扰效应。而法拉第笼下部的环状接地环、等电位均压网也避免了人在此等电位环境中被雷击的危险。 采用保护接地是当前低压电力网中的一种行之有效的安全保护措施。通常有两种做法,即接地保护和接零保护。将设备和用电装置的中性点、外壳或支架与接地装置用导体作良好的电气连接是电气工作的一个重点,也就是我们通常说的接地。将电气设备和用电装置的金属外壳与系统零线相接叫做接零。由于电力系统中采用保护接地,是我们对用电设备、金属结构及电子等设备采取的接地保护措施,这样就可以避免电器设备漏电、线路破损或绝缘老化漏电等漏电事故造成

输电线路杆塔及基础课程设计说明书

输电线路杆塔基础课程设计说明书 一、设计题目:刚性基础设计 (一)任务书 (二)目录 (三)设计说明书主体 设计计算书是设计计算的整理和总结,是图纸设计的理论依据,也是审核设计的技术文件之一,因此编写设计说明书是设计工作的非常重要的一部分。 1、设计资料整理 (1)土壤参数 (2)基础的材料 (3)柱的尺寸 (4)基础附加分项系数 2、杆塔荷载的计算 (1)各种比载的计算 (2)荷载计算 1)正常大风情况 2)覆冰相应风 3)断边导线情况 要求作出三种情况的塔头荷载图 3、基础作用力计算 计算三种情况荷载作用下基础的作用力,选择大者作为基础设计的条件。 4、基础设计计算 (1)确定基础尺寸 1)基础埋深h0确定 2)基础结构尺寸确定 A、假定阶梯高度H1和刚性角 B、求外伸长度b' C、求底边宽度B D、画出尺寸图 (2)稳定计算 1)上拔稳定计算 2)下压稳定计算 (3)基础强度计算 5、画基础施工图和铁塔单线图 用A3纸(按制图标准画图)见参考图 6、计算可参考例11-3

《输电杆塔及基础设计》课程设计任务书 一、设计的目的。 《输电杆塔及基础设计》课是输电线路专业重要的专业课之一,《输电杆塔及基础设计》课程设计是本门课程教学环节中的重要组成部分。通过课程设计,使学生能系统学习和掌握本门课程中所学的内容,并且能将其它有关先修课程(如材料力学、结构力学、砼结构,线路设计基础、电气技术)等的理论知识在实际的设计工作中得以综合地运用;通过课程设计,能使学生熟悉并掌握如何应用有关资料、手册、规范等,从设计中获得一个工程技术人员设计方面的基本技能;课程设计也是培养和提高学生独立思考、分析问题和解决问题的能力。 二、设计题目钢筋混凝土刚性基础设计 三、设计参数 直线型杆塔:Z1-12铁塔(单线图见资料,铁塔总重56816N,铁塔侧面塔头顶宽度为400mm) 电压等级:110kV 绝缘子: 7片×-4.5 地质条件:粘土,塑性指标I L=0.25,空隙比e=0.7 基础柱的尺寸:600mm×600mm 1.荷载计算(正常情况Ⅰ、Ⅱ,断边导线三种情况) 2.计算基础作用力(三种情况) 3.基础结构尺寸设计 4.计算内容 (1)上拔稳定计算 (2)下压稳定计算 (3)基础强度计算 五、设计要求 1.计算说明书一份(1万字左右) 2.图纸2张 (1)铁塔单线图 (2)基础加工图

10KV配电线路杆塔接地技术方案

中国南方电网 广东电网 10KV配电线路接地技术方案 广州中光电子科技有限公司 二〇二〇年五月 目录 附件1:施工图(图号:DL-JD-01,DL-JD-02) 附件2:镀镍接地棒说明书及检测报告 接地模块说明书及检测报告 10KV配电线路接地技术方案 1、前言 近年来,广东地区由于经济的发展,对电力的需求不断增加,因此,电力系统也不断发展,接地短路电流愈来愈大,设备接触电压和跨步电压也越来越大,直接威胁到设备和人身安全;由于接地短路电流的增大,接地线和接地干线的热稳定也愈来愈突出。特别是在变电站(或变电所)的自动化控制装置的大量投入运行,由于接地短路电流所形成的地电位干扰问题也越来越突出,所造成的微机保护“死机”、误动作而造成的事故和扩大事故时有发生,从而影响电力系统的安全运行。 同时,广东地区的地理位置特殊,大部分地区位于北回归线附近,使得该

地区的年平均雷暴日高于国内其他大部分地区(广州的年平均雷暴日约天)。为了更好的保障电力系统供电的正常运作,减少电力变电站设备和输电线路遭受雷击而引起的跳闸事故的发生,我司针对电网10KV线路的接地系统提出综合设计方案。 2、设计依据 ●DL/ T 621—1997 《交流电气装置的接地》 ●DL/ T 620—1997 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》 ●GB50169—2006 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》 ●GB50057-94 《建筑物防雷设计规范》(2000年版) 3、10KV配电线路杆塔的接地方案 在输配电线路的防雷设计的主要目的是提高线路的耐雷水平,减少雷击跳闸率。主要的技术有: ①防直击导线技术:即防止导线直接遭受雷击,主要措施有架设避雷线、减少避雷线的保护角、加装各种形式的避雷针等; ②防闪络技术:即防止输电线路遭受雷击后发生闪络,主要措施有降低杆塔接地电阻、架设耦合地线、安装线路避雷器等; ③防建弧技术:即防止输电线路发生闪络后建立稳定的工频电弧; ④防停电技术:即防止输电线路雷击跳闸厚重合闸不成功造成电力中断,如加装并联间隙等。 根据输电线路所在位置的地理条件、气象条件和雷电活动规律,利用现代防雷技术,采取相应的防雷措施,主要措施有:降低杆塔的接地电阻、架设架

防雷及接地施工方案

目录1、概 述 (1) 2、编制依据 (1) 3、施工现场组织机构 (1) 4、作业条件 (2) 5、施工准备 (2) 5.1 材质要求 (2) 5.2接地体安装作业条件 (2) 5.3防雷引下线安装作业条件 (2) 2.......................................... 等电位安装作业条件5.4.6、主要施工方法 . (2) 6.1施工工艺流程 (2) 6.2操作工艺 (3) 6.3安装注意事项 (4) 6.4质量标准 (4) 7、质量保证措施 (5) 8、安全文明施工与环保措施 (5) 9、成品保护措施 (6) 防雷与接地施工方案 1、概述 本项目防雷接地工程主要包括1-8#子阵及开关站主接地网与所有设备、支架(包括支架内部、相邻支架之间的接地连接)间的接地敷设和连接、防腐处理、检查性试验等直至验收移交发包人的全部工作,包括接地材料的采购。 2、编制依据 (1)《建筑电气安装工程施工质量验收规范》(GB 50303-2002) (2)《电气装置安装工程接地装置施工及规范》(GB 50169-2006) (3)《建筑电气工程施工工艺标准》(ZJQ00-SG-006-2003) (4)机电工程合同

(5)设计图纸 (6)设备厂家随机图纸 3、施工现场组织机构 项目经理:赵海德 1 施工管理负责人:霍兆光 技术负责人:刘明春 安全负责人:毛雄 物资管理负责人:杜连华 4、作业条件 (1)土建项目经验收合格后已交工作面。 (2)施工设施及杂物清除干净,并有足够的安装用地,施工道路畅通。 (3)支架、及电气设备安装完成。 (4)施工机械、测试仪器、施工用工具已进入现场。 (5)完成技术交底工作,并形成记录。 5、施工准备 5.1 材质要求 5.1.1、防雷及接地装置所有部件均应采用镀锌材料。在施工过程中应注意保护镀锌层。 5.1.2、电焊条、氧气、乙炔、沥青油、混凝土支座、预埋铁件、小线、防腐油、银粉、黑色油漆等。 5.2接地体安装作业条件 在土建独立柱桩基钢筋绑扎完,焊接镀锌扁钢与独立柱桩基钢筋连接,留出接头,再在土建垫层钢筋绑扎完,将独立柱间用扁钢连接。 5.3防雷引下线安装作业条件 利用主钢筋做引下线时,钢筋绑扎完毕。 5.4等电位安装作业条件 土建绑扎钢筋时配合做此项工作。 6、主要施工方法 6.1施工工艺流程 接地体接地干线敷设接地电阻测试等电位联结 2 6.2操作工艺 6.2.1接地体(线)安装 (1)接地体加工:本工程接地体采用Φ50的镀锌钢管,长度为2.5m,接地扁钢采用50×5的接地扁钢。根据要设计求对镀锌钢管进行加工,长度不应小于2.5m。钢管打入地下,应根据土质把钢管加工成一定的形状,遇松软土壤时,可切成斜面形,为了避免打入时受力不均使管子歪斜,也可以加工成扁尖形;遇土质很硬时,可将尖端加工成圆锥形。

防雷与接地工程做法

防雷与接地工程 一、施工准备 (一)作业条件 1、接地体安装: (1)人工接地体:设计位置的场地没被占用,且已经清理好。 (2)自然接地极:利用底板钢盘或深基础做接地体:底板盘与柱筋连接处已绑扎完。 2、接地干线安装: (1)支架安装完毕。 (2)土建抹灰已完成。 (3)穿墙保护管已预埋。 3、支架安装: (1)各种支架已运到现场。 (2)结构工作已经完成。 (3)室外必须有脚手架或爬梯。 4、防雷引下线暗敷设: (1)建筑物有有脚手架或爬梯,达到能上人操作的条件。 (2)利用主筋作引下线时,钢筋绑扎完毕。 5、避雷引下线明敷设 (1)支架安装完毕。 (2)建筑物有脚手架或爬梯,达到能上人操作的条件。 (3)土建外装修完毕。 6、避雷网安装: (1)支架安装完毕。 (2)具备调直场地和垂直运输条件。 (3)接地体与引下线必须做完。 7、避雷针安装: (1)接地体及引下线必须安装完毕。 (2)需要脚手架处,脚手架搭设完毕。 (3)土建结构工程已完成,并随结构施工做完预埋件。 (二)材料要求 1、防雷及接地装置所有部件均应采用镀锌材料,并有出厂合格证和镀锌质量证明书。在施工过程中应注意保护镀锌层。其主要镀锌材料有:扁钢、角钢、圆钢、钢管、铅丝、螺栓、垫圈、弹簧垫圈、U 形螺栓、元宝螺栓、支架等。 2、电焊条、氧气、乙炔、沥青油、混凝土支座、预埋铁件、小线、防腐油、银粉、黑色油漆等。 (三)主要机具 1、常用电工工具:手锤、钢据、压力案子、大锤等。 2、线坠、卷尺、大绳、粉线袋、绞磨(或倒链)、紧线器、电锤、冲击钻、电焊机、气焊工具等。 二、质量要求 质量要求符合《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303-2002 )的规定。 项序检查项目允许偏差或允许差

输电线路设计基础概念题

一、基本概念题 1、简述输电线路各组成部分及其作用。 1、导线 导线用来传输电流,输送电能 2、避雷线 (1)起到防雷保护作用,使线路绝缘免遭雷电过电压的破坏,保证线路安全运行。 (2)当采用带有放电间隙的避雷线绝缘子时,可用作载流线,起熔冰、检修电源、载波通信通道等。 3、杆塔 杆塔用来支持导线和避雷线及其附件,并使导线、避雷线、杆塔之间,以及导线和地面及交叉跨越物或其他建筑物之间保持一定的安全距离。 4、绝缘子和绝缘子串 绝缘子是线路绝缘的主要元件,用来支承或悬吊导线使之与 杆塔绝缘,保证线路具有可靠的电气绝缘强度。 5、金具 架空线路上使用的金属部件,统称为线路金具。起支持、紧固、连接、保护导线和避雷线作用。 2、简述输电线路的任务和作用 输电线路的任务是: 把发电厂、变电站及用户有机的联系起来,是输送电能的纽带,是电力系统的大动脉,起着输送分配和交换功率的作用。作用如下: 1、输电线路解决了发电厂远离用电中心的问题,能充分利用动力能源,特别是水力资源,减少了煤耗和运输压力 2、把若干个孤立的发电厂及地方电力网连接成较大的电力系统,可以减少系统中总的装置容量;可以安装大容量的机组来代替小机组,减少单位容量建设投资,提高机组效率,减少消耗; 3、能把若干个孤立的地区电力网连接成为大的电力系统,有效地提高了运行的经济性和供电 3、输电线路研究对象是什么?为何架空线路比电缆线路应用广泛? 研究对象: 1、架空线路导线和避雷线的机械计算; 2、杆塔及其基础计算; 3、线路选线与杆塔定位以及施工计算。 架空线路优点: 结构简单、施工周期短、建设费用低、技术要求低、检修维护方便。散热性能好、输送容量大等。 4.什么叫档距,弧垂及限距?三者有何关系? 基本概念: 1、档距:相邻两直线杆塔中心线间的水平距离称为档距。 2、弧垂:导线悬挂点到导线最低点的垂直距离称为弧垂。 3、限距:导线到地面或其他被跨越物之间的垂直距离称 为限距。

浅议输电线路杆塔接地设计

浅议输电线路杆塔接地设计 摘要:降低杆塔接地电阻是提高杆塔耐雷水平、降低雷击跳闸率的重要途径。对输电线路的雷击跳闸率进行的冲击分析表明,山区多雷区的输电线路频频发生雷击跳闸故障,测量雷击故障所在杆塔的接地电阻大部分都偏大。进一步检测分析,杆塔接地装置均不同程度地存在一些缺陷,而原因或是设计不尽合理、或是施工不严格规范、或是运行环境恶劣、或是运行维护不及时。利用各自优点而改进的接地电阻测量新方法,并提出了几种理接地电阻超标值的方法。送电线路杆塔必须可靠接地,以确保雷电流泄入大地,保护线路绝缘。为提高耐雷水平,保护设备绝缘和避免跨步电压产生的人身伤害,就一定要降低杆塔的接地电阻。 关键词:输电线路杆塔接地设计 一、引言 输电线路杆塔接地装置是输电线路的重要组成部分,是接地体和接地引下线的总称,接地电阻是指接地体散流电阻、接地引下线电阻和接触电阻的总和。其作用是确保雷电流可靠泄入大地,保护线路设备绝缘,减少线路雷击跳闸率,提高运行可靠性和避免跨步电压产生的人身伤害。对输电线路杆塔接地装置进行规范管理和维护,确保接地装置完整性是降低输电线路雷击跳闸率的有效措施,降低接地装置接地电阻是提高线路耐雷水平的主要措施。 输电线路杆塔接地装置是输电线路的重要组成部分,是输电线路防

雷的主要措施,其设计、施工及运行维护的好坏直接关系到输电线路杆塔耐雷水平的高低和输电线路的安全稳定运行,为此需要对杆塔接地装置的设计、施工和竣工验收开展全过程、全方位的技术监督,同时要加强运行维护管理,对存在缺陷或不合格的接地装置及时进行改造处理,直至满足相关要求。输电线路杆塔接地装置改造推荐采用增加垂直接地体、加长接地带、改变接地形式、换土或采用接地新技术(如接地模块、阴极保护阳极接地)等措施进行,原则上不使用化学降阻剂。对混凝土杆存在导通接触不良的情况,推荐采用混凝土杆外引接地,即利用一定截面的扁钢从架空地线悬挂点引至接地体进行接地。 二、我国输电线路杆塔接地情况: 输电线路是电力系统的大动脉,它将巨大的电能输送到四面八方,是连接各个变电站、个重要用户的纽带。输电线路的安全运行,直接影响到了电网的稳定和向用户的可靠供电。因此,输电线路的安全运行在电网中占据举足轻重的地位,是实现强电强网的需要,也是向工农业生产、广大人民生活提供不间断电力的需要。 1、我国架空输电线路地基基础工程现状 我国幅员辽阔,各个地区的地质条件相差很大,所采用的输电线路基础形式也较为多样。 其中西北地区主要为黄土地基,也存在部分沙漠及岩石地基。黄土地基使用的基础形式主要有刚性台阶式基础和插入式基础,部分软弱地基则主要采用钻孔灌注桩。西北地区黄土具有湿陷性,常采用二灰换添法,石灰和素土的比例一般采用2:8或3:7,对重点塔位的地基重点处

防雷接地及接地装置施工工艺

防雷接地及接地装置安装 1.1.1.1 材料要求 1 所有金属材料均使用镀锌件,如圆钢、角钢、扁钢、钢管、卡子、螺丝、螺栓、垫片等。 2 卡子最好采用顶卡式,且应具有强度,不易变形。 3 引下线甩出女儿墙处采用2根Φ12的镀锌圆钢。 4 当设计无要求时,接地装置的材料采用为钢材,热浸镀锌,最小允许规格、尺寸见表3-14。 最小允许规格、尺寸(mm ) 表3-14 种类规格及单位 地 上 地 下 室 内 室 外 交流电流回路 直流电流回路 圆钢直径(mm ) 6 8 10 12 扁 钢 截 面(mm 2) 60 100 100 100 厚 度(mm ) 3 4 4.0 6.0 角钢厚度(mm ) 2.0 2.5 4.0 6.0 钢管壁厚(mm ) 2.5 2.5 3.5 4.5 1.1.1.2 焊接要求 1 连接应采用焊接,焊缝应饱满并有足够的机械强度,不得有夹渣、咬肉、裂纹、虚焊、气孔等缺陷,焊接处的药皮敲净后,刷沥青做防腐处理。 2 采用搭接焊时,其焊接长度如下: 1) 镀锌扁钢焊接长度不得小于其宽度的2倍,且至少焊三边,煨弯不能太死,直线段不得有明显弯 曲,并应立放。 2) 镀锌圆钢焊接长度为其直径的6倍,并应双面施焊。 3) 镀锌圆钢与镀锌圆钢焊接,焊接长度为圆钢直径的6倍。 4) 镀锌扁钢与镀锌钢管(或角钢)焊接时,为了连接可靠,除应在接触部位两侧进行焊接外,还应 将扁钢本身弯成弧形(或直角)与钢管(或角钢)焊接。 5) 扁钢接地线做T型焊接时,暗敷设时可扭弯搭接焊接或采用T型焊接加辅助焊片,以保证其搭焊 长度,明敷设时采用90度立弯搭接焊接。 6) 每种焊接方法应保证同一工程焊接处的搭接长度一致,尤其在明装做法时,更应严格要求。 防雷接地焊接要求: ① 双面焊,焊接长度大于6D 。 ② 焊接点光滑平整无咬肉、加 渣、漏焊现象,清除药皮,银粉防腐。

输电线路杆塔接地设计要点研究

输电线路杆塔接地设计要点研究 发表时间:2019-06-13T09:53:16.100Z 来源:《电力设备》2019年第3期作者:王俊辉 [导读] 摘要:当前,随着经济的不断发展完善,人们对供电的安全性及可靠性提出了越来越高的要求。 (广西福源电力设计有限责任公司) 摘要:当前,随着经济的不断发展完善,人们对供电的安全性及可靠性提出了越来越高的要求。而输电线路是整个电网最为薄弱的环节,采取输电线路杆塔接地可以实现雷电击中避雷线或杆塔的过程当中,雷电流能够经由杆塔、接地网流入大地,避免电力线路受到雷击作用力的影响,从而保障整个电力线路运行的安全性与可靠性。本文在此从输电线路杆塔接地的要求出发,对输电线路的杆塔接地设计过程中的具体的要点做了一定的研究。 关键词:输电线路;杆塔;接地措施 前言 输电线路的接地,既是杆塔保护接地,又是线路防雷保护接地。对塔顶以及避雷线进行雷击时,雷电流会经过杆塔接地装置流入到大地中。为保证输电系统安全稳定运行,降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平、减少线路雷击跳闸率的主要措施。 一、输电线路实施杆塔接地的重要意义 输电线路杆塔接地对供电企业的安全稳定运行至关重要,降低杆塔接地电阻是提高线路耐雷水平,减少线路雷击跳闸率的主要措施。由于杆塔接地电阻高而产生的雷击闪络事故相当多。由于大部分位于山区、地质条件较差,许多杆塔的接地电阻不合格,有不少杆塔的接地电阻在100Ω以上,造成线路耐雷水平低,经常发生雷电绕击、反击。经对线路杆塔接地进行了降阻高燥,使线路雷击跳闸率得到了有效的控制。因此可见,降低杆塔接地电阻,使之达到合格范围,对防止雷击跳闸,保证供电企业安全是非常重要的。 二、输电线路杆塔接地一般要求 输电线路的杆塔接地,应首先充分考虑其自身的自然接地体(包括铁塔基础、钢筋混凝土杆埋入地中的杆段及其底盘、拉线盘等),在自然接地体不能满足要求时,才考虑补充敷设人工接地装置。人工接地装置中一般由很多水平接地体或垂直接地体组成,为减少相邻接地体的屏蔽作用,垂直接地体的间距不应小于其长度的两倍:水平接地体的间距可视具体情况确定,但不宜小于5m。 根据实践探究,有避雷线的线路,每个杆塔和工频接地电阻不连接,在应用中要注意防热防潮。在实践过程中由于投资电网之间的安全综合关系,要求针对杆塔的位置适当的改变。如果雷电活动频繁,对输电线路造成伤害,将发生雷击故障的杆塔和线段进行分析,尽量降低电阻。在装置过程中,要考虑到线路杆塔接地的目的,降低对接地电阻的冲击。在安装过程中要考虑到杆塔接地的最大长度,将长度控制在合理范围内。另外,在接地装置设置中,要具体分析设置要求,将线路的安全和防雷事故作为重点考虑要素,根据实际要求,对杆塔接地装置的类型、形式、长度和连接方式进行选择,确定设计依据后,进行施工。 三、做好输电线路杆塔接地设计的几个有效措施 1、现场勘察设计 (1)在线路可行性研究、初步设计选线阶段,设计单位水文气象专业人员要到线路所在地区气象台(站)调查线路沿线雷电活动情况及附近已投运输电线路运行情况,在线路路径选择时尽量避开雷电活动频繁地段,合理确定路径方案。 (2)线路施工图终勘定位阶段,测量专业需对杆塔逐基实测土壤电阻率,为合理设计杆塔接地装置提供准确资料。线路电气专业需结合电网最大运行方式下的接地短路电流计算设计,并根据土壤电阻率数据仔细校核接地装置的接地效能与稳定性,确定最适合现场情况的接地形式。 2、地下引接线设计 从地下引接线的角度上来说,接地引下线作为接地体与输电线路杆塔相互连接的最重要载体,其通过电流可以视作系统接地的全部电流。换句话来说,接地引下线截面的实际面积需要高于接地网用材的截面面积。结合实践工作经验来看,两者之间的比值应当控制在1.4:1及以上水平。特别是针对具有高土壤电阻率的地区而言,在有关接地引下线的设计方面,需要采取两根引下线分别连接纵交叉接地带以及横交叉接地带中交叉结地带,在此基础之上还需要确保两者之间焊接的牢固性,从而确保接地引下线的职能能够得到充分的发挥。 3、接地体长度设计 由多根射线不能满足接地体要求时,可采用两根连续伸长接地线,即将杆塔间接地体在地下相连。遇山谷时地中两根接地线可穿出地面,凌空跨越,不宜将地线切断,否则雷电流传播到接地线末端发生正反射,形成更高的电压。接地线在山谷中凌空,虽不能就地散流,但仍能起耦合地线的作用。结合工程实际运用,经过分析表明,当接地体长度增大时,电感的影响随之增大,从而使冲击系数增大;当接地体达到一定长度后,再增加其长度,冲击接地电阻也不再下降。一般说来,水平接地体的有效长度不应大于100m。 4、垂直接地体设计 在线路杆塔接地当中,垂直接地体是一种常用措施,然而由于山区中的石头比较多,尤其是那些处于岩石地段的杆塔,使用垂直接地法来进行施工是非常困难的,这时就可以与岩石裂缝相结合来对垂直接地极进行使用。如果地下有金属矿而这些金属矿的电阻率比较低时可以运用竖井式的接地降阻方法,如果没有金属矿再使用此方法就很不划算。要以水平接地体为主,垂直接地体为辅来实施杆塔接地的接地体工作,同时,垂直接地要保持在1.5到2m左右的长度,通常在水平接地体的顶点进行设置。 5、合理使用接地模块 要想使高土壤电阻率区域的接地电阻满足工程实际要求,建议采用接地模块,即石墨粉中掺入适量的金属氧化物和粘合剂,在添水拌匀后将其注入到模具之中,对其进行干燥处理后即完成脱模。在模块中,由于预埋了圆钢、扁铁或掺入了金属网,因此接地模块机械强度高。石墨抗老化性、稳定性、耐腐蚀性与导电性优越,且吸湿性与保湿性良好,外界因素影响不大,可保证接地电阻值的稳定,尽可能地降低接地装置工频接地电阻。 6、采用不平衡绝缘方式 在现代高压及超高压线路上,同杆架设的双回路线路日益增多,对此类线路在采用通常的防雷措施尚不能满足要求时,可考虑采用不平衡绝缘方式来降低双回路雷击同时跳闸率,以保障线路的连续供电。不平衡绝缘的原则是使双回路的绝缘子串片数有差异,这样,雷击时绝缘子串片数少的回路先闪络,闪络后的导线相当于地线,增加了对另一回路导线的耦合作用,提高了线路的耐雷水平使之不发生闪

电力系统接地讲解知识

电力系统的中性点接地有三种方式: 有效接地系统(又称大电流接地系统) 小电流接地系统(包含不接地和经消弧线圈接地) 经电阻接地系统(含小电阻、中电阻和高电阻) 大电流接地系统 用于110kV及以上系统及。该系统在单相接地时,另外两相对地电压基本不变,系统过电压较低,对110kV及以上系统抑制过电压有利,但此时接地电流很大,运行设备很难长时间通过此电流,接地相对地电压很低,甚至为零,系统电压严重不平衡,许多电气设备无法正常工作,必须及时切除接地点。大电流接地系统要求部分主变的中性点接地,避免单相接地时短路电流过大。这些主变必须有一个三角形接线的绕组,以构成零序通路,降低零序阻抗。主变的零序阻抗一般为正序阻抗的1/3,线路的零序阻抗一般为正序阻抗的3倍。 作为220kV枢纽变电站的主变必须并列运行。其中一台主变的220kV侧中性点和110kV侧中性点必须直接接地,其他主变中性点通过间隙接地。好处是110kV侧零序阻抗稳定,有利于该110kV系统零序定值的计算和整定,零序过流保护的保护范围变化很小,容易保持其阶梯特性;未220kV系统提供稳定的零序电源,保持220kV系统零序保护的方向性和稳定性。主变220kV侧中性点和110kV侧中性点均加装间隙保护,保护动作跳开各侧断路器。 作为220kV负荷变电站的主变必须分列运行。此时所有主变的220kV侧中性点必须通过间隙接地,110kV侧中性点全部接地运行。所有主变不能相220kV系统提供零序电流,110kV 侧零序阻抗稳定。主变220kV侧中性点加装间隙保护,保护动作跳开各侧断路器。 作为链式接线的220kV变电站,其220kV侧母线并列运行并有两个电源。虽然主变分列运行,但必须有一台主变的220kV侧中性点直接接地,其他主变的220kV侧中性点通过间隙接地。110kV侧中性点必须全部直接接地。主变220kV侧中性点加装间隙保护,保护动作跳开各侧断路器。 目前运行的110kV变电站全部主变均分裂运行,其电源侧母线为单电源。所以主变110kV 侧中性点通过间隙接地,并且不再加装间隙保护。 0.4kV系统均采用大电流接地运行。对于Y/Y0接线的变压器,零序阻抗很大。虽然接入的负荷多为单相负荷,由于每个负荷较小,并不一定会造成三相负荷电流严重不一致(中性点电流小于额定电流的25%),不会造成三相电压严重不平衡。但当线路出现对地短路时,短路电流较小,往往不能使断路器(空气开关)跳开或熔断器熔断,致使事故扩大,许多情况下形成火灾。此时应在变压器中性点引线处加装过流保护,跳开高压侧断路器。显然这是比较复杂的。 使用△/Y0接线的变压器,可以克服这一缺点。但充油变压器的分接开关制作比较困难,尤

10KV配电线路杆塔接地技术方案设计

. 中国南方电网 广东电网 10KV配电线路接地技术方案 广州中光电子科技有限公司 二〇一九年八月

目录 1、前言 (2) 2、设计依据 (2) 3、10KV配电线路杆塔的接地方案 (3) 3.1新建杆塔的接地降阻措施 (3) 3.1.1镀镍接地棒接地法 (5) 3.1.2专用接地模块加降阻剂接地法 (7) 3.2 10KV线路杆塔接地改造 (11) 4、结束语 (12) 附件1:施工图(图号:DL-JD-01,DL-JD-02) 附件2:镀镍接地棒说明书及检测报告 接地模块说明书及检测报告

10KV配电线路接地技术方案 1、前言 近年来,广东地区由于经济的发展,对电力的需求不断增加,因此,电力系统也不断发展,接地短路电流愈来愈大,设备接触电压和跨步电压也越来越大,直接威胁到设备和人身安全;由于接地短路电流的增大,接地线和接地干线的热稳定也愈来愈突出。特别是在变电站(或变电所)的自动化控制装置的大量投入运行,由于接地短路电流所形成的地电位干扰问题也越来越突出,所造成的微机保护“死机”、误动作而造成的事故和扩大事故时有发生,从而影响电力系统的安全运行。 同时,广东地区的地理位置特殊,大部分地区位于北回归线附近,使得该地区的年平均雷暴日高于国内其他大部分地区(广州的年平均雷暴日约76.1天)。为了更好的保障电力系统供电的正常运作,减少电力变电站设备和输电线路遭受雷击而引起的跳闸事故的发生,我司针对电网10KV线路的接地系统提出综合设计方案。 2、设计依据 ●DL/ T 621—1997 《交流电气装置的接地》 ●DL/ T 620—1997 《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》 ●GB50169—2006 《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》 ●GB50057-94 《建筑物防雷设计规范》(2000年版)

防雷及接地安装

16.1 接地装置安装 16.1.1 施工准备 16.1.1.1 技术准备 1. 按照已批准的施工组织设计(施工方案)进行技术交底。 2. 按施工图设计接地装置的位置进行放线、确定线路,经复核符合设计要求。 3. 接地装置安装前,应现场复核接地干线支架安装和保护套管的预埋情况,经验收符合设计要求。 16.1.1.2 材料准备 1.钢材(扁钢、角钢、圆钢、钢管等)均应为热镀锌材料,其型号、规格应符合设计要求,并应有产品质量合格证和试验报告。 2. 辅助材料,均应采用镀锌制品,如钢丝、紧固件(螺栓、垫片、弹簧垫圈、U形螺栓、元宝螺栓等)和支架等。 3. 常用材料:电焊条、氧气、乙炔、油性涂料、预埋件等均符合要求并有产品合格证。 4. 人工接地装置的最小尺寸见表16-1所示。 16.1.1.3 机具准备 1. 主要安装机具:手锤、电焊机、钢锯、气焊工具、压力案子、铁锹、铁镐、大锤、夯桶、倒链、紧线器、电锤、冲击钻、常用电工工具等。 2. 主要检测机具:线坠、卷尺、接地电阻测试仪等。 16.1.1.4 作业条件 1. 接地体作业条件 (1) 按设计位置清理好场地。 (2) 底板筋与柱筋连接处已绑扎完。 (3) 桩基内钢筋与柱筋连接处已绑扎完。 2. 接地干线作业条件 (1) 支架安装完毕。 (2) 保护管已预埋。 (3) 土建抹灰完毕。 16.1.2 施工工艺 16.1.2.1 工艺流程

16.1.2.2 操作工艺 1. 人工接地体(极)安装 (1) 人工接地体(极)安装的分类 人工接地体(极)安装的分类为垂直安装和水平安装两种,如图16-1所示。 (2) 接地体的制作 1) 根据设计要求的数量、材料规格进行加工,材料一般采用钢管和角钢切割,长度不应小于2.5m。如采用钢管打入地下应根据土质加工成一定的开关,遇松软土壤时,可切成斜面形。为了避免打入时受力不均使管子歪斜,也可加工成扁尖形;遇土质很硬时,可将尖端加工成锥形。如选用角钢时,应采用不小于50mm×50mm×5mm的角钢,切割长度不应小于2.5m,角钢的一端应加工成尖头形状。 2) 接地体(线)的连接应采用焊接,焊接处焊缝应饱满并有足够的机械强度,不得有夹渣、咬肉、裂纹、虚焊、气孔等缺陷,焊接处的药皮敲净后,刷沥青做防腐处理。如图16-2所示。

输电线路杆塔接地分析

来源:乌海电力勘测设计院时间:2010-09-28 阅读:215次 标签:线路输电接地杆塔分析 摘要:针对输电线路杆塔的接地电阻与是否架设避雷线有关;杆塔的接地形式同杆塔所处土质的不同而不同等问题,结合乌海电力勘测设计院设计的输电线路,详细分析了每基杆塔的接地情况。 关键词:输电线路;接地;线路杆塔信息来源:https://www.360docs.net/doc/f819095119.html, 对架空线路杆塔的接地电阻和型式在电力行业标准DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》、L/T6 21-1997《交流电气装置的接地》中都提出了具体的要求。是设计、安装和改造架空线路杆塔接地的依据。 1 杆塔的接地电阻 信息来源:https://www.360docs.net/doc/f819095119.html, 1.1 有避雷线线路杆塔的接地电阻 有避雷线的线路,每基杆塔不连避雷线时的工频接地电阻,在雷季干燥时,不宜超过表1所列数值。雷电活动强烈的地方和经常发生雷击故障的杆塔和线段,应改善接地装置,适当提高绝缘水平或架设耦合地线。 1.2 无避雷线线路杆塔的接地电阻 对于中雷区及多雷区35kV及66kV无避雷线线路,宜采用措施,减少雷击引起的多相线短路和两相异地接地引起的断线事故,钢筋混凝土杆和铁塔应充分利用自然接地作用,在土壤电阻率不超过100Ω·m或有运行经验的地区,可不另设人工接地装置。 需要说明的是,作为通用行业标准,对杆塔接地电阻的要求是比较宽松的。在多雷区,如是联络线路或重要线路,杆塔接地电阻最好能处理到10Ω以下,因为只有这样才能提高线路的耐雷水平,有效地限制雷击跳闸率,从而保证电网的安全稳定运行。 2 杆塔接地型式

L/T621-1997《交流电气装置的接地》的6.3条还对高压架空线路杆塔接地装置的型式做了具体的要求如下: ①在土壤电阻率ρ≤100Ω·m的潮湿地区,可利用杆塔和钢筋混凝土杆自然接地对发电厂、变电站的进线路应另设雷电保护接地装置。 在居民区,当自然接地电阻符合要求时,可以不设人工接地装置;②在土壤电阻率 100Ω·m<ρ≤300Ω·m的地区,除利用铁塔和钢筋混凝土杆的自然接地外,并应增设人工接地装置,接地极埋设深度不宜小于0.6m;③在土壤电阻率300Ω·m<ρ≤2000Ω·m的地区,可采用水平敷设的接地装置,地极埋设深度不宜小于0.5m;④在土壤电阻率 ρ>2000Ω·m地区,可采用6~8根总长不超过500m的放射形接地极或连续伸长接地极。放射形接地极可采用长短结合的方式。接地极埋设深度不宜小于0.3m ;⑤居民区和水田中的接地装置,宜围绕杆塔基础敷设成闭合环形;⑥放射形接地极的最大长度,应符合表2 的要求。⑦在高土壤电阻率地区采用放射形接地装置时,当在杆塔基础的放射形接地地极每根长度的1.5倍范围内有土壤电阻率较低的地带时,可部分采用引外接地或其他措施;⑧雷电活动强烈的地方和经常发生雷击故障的杆塔和线段,应改善接地装置,架设避雷线,适用加强绝缘或架设耦合地线;⑨钢筋混凝土杆铁横担和钢筋混凝土横担线路的避雷线支架、导线横担与绝缘子固定部分或瓷横担固定部分之间,宜有可靠的电气连接并与接地引下线相连。主杆非预应力钢筋如上、下以用绑扎或焊接连成电气通路,则可兼作接地引下线。利用钢筋兼作接地引下线的钢筋混凝土电杆,其钢筋与接地螺母,铁横担间应有可靠的电气连接;⑩35 kV及以上线路互相交叉或与较低电压线路、通信线路交叉时,交叉挡两端的钢筋混凝土或铁搭(上、下方线路共4基)不论有无避雷线,均应接地。信息来 源:https://www.360docs.net/doc/f819095119.html, 3 落-乌220kV输电线路铁塔接地型式 信息来源:https://www.360docs.net/doc/f819095119.html, 该线路所在地区的土壤为含砂粘土、砂土,该地区为少雨地区,比较干燥,落-乌220kV 所在土层的土壤电阻率一般在1 000Ω·m~1 200Ω·m之间,属于高土壤电阻率地区。按照相关规程规定,对此条线路进行了如下接地形式的设计,经过比较选定下面接地型式作为线路的接地,目前运行结果良好,在雷雨季节未发生一起雷击跳闸事故: 信息来源:https://www.360docs.net/doc/f819095119.html,

架空输电线路铁塔结构与基础设计

架空输电线路铁塔结构与基础设计 发表时间:2019-09-18T16:59:35.737Z 来源:《电力设备》2019年第7期作者:侯少龙 [导读] 摘要:在我国现代经济社会发展水平不断提升的背景下,电力系统在设计与运行过程中所依赖的基础条件也发生了相应的改变。 (国网乌鲁木齐供电公司新疆维吾尔自治区乌鲁木齐新市区 830000) 摘要:在我国现代经济社会发展水平不断提升的背景下,电力系统在设计与运行过程中所依赖的基础条件也发生了相应的改变。作为我国当前电力供应的基础保障性设施,架空输电线路在电力供应系统中所发挥的作用是非常重要的。但结合我国电力行业实际情况来看,企业目前仍然是电力供应的主要对象,因此,在电力供应经济改善方面的需求仍然是非常明确的。在对架空输电线路铁塔的设计中,除需保障铁塔结构的安全、稳定以外,还需综合考虑设计的经济效益。在目前已发生的各类输电线路安全事故中,因铁塔结构设计不合理所致事故的比例是非常高的。因此,为提高架空输电线路运行安全性和稳定性,做好对铁塔结构与基础的设计、优化工作有着非常重要的意义与价值。 关键词:架空输电线路;铁塔设计;优化 一、架空输电线路铁塔塔型设计 在对架空输电线路铁塔进行内力分析时,可以将铁塔杆系节点看作成铰接点,进而进行有效的内力分析。由于架空输电线路铁塔的工作环境一般较为复杂,为了确保铁塔能够顺利的进行有效的工作,要对铁塔的塔型进行技术经济分析,优选最适宜的塔型。架空输电线路铁塔塔型的选择要充分考虑输电线的导线型号、铁塔的工作环境以及线路的敷设路径等因素,根据铁塔所承受的机械外负荷条件进行塔型的计算和设计工作,进而确保铁塔结构的刚度、强度、稳定性等满足实际工作的要求。 根据铁塔底部宽度的不同,可以将架空输电线路的铁塔分为:窄基铁塔和宽基铁塔两种类型。其中,窄基铁塔的底部宽度与塔体的高度之比介于1/14~1/12之间,而宽基铁塔的底部宽度相对较大,其比值介于1/6~1/4之间。窄基铁塔的底部宽度相对较小,在同样的塔高条件下,其主材所承受的各种作用力相对较大,为了确保塔体的安全性,对主材的要求相对较高,该种类型的铁塔设计主要用于档距较小的铁塔之中,其挡距要小于100m;而宽基铁塔其底部宽度较大,能够将铁塔的作用力进行有效的分解,其主材所受到的作用力相对较小,该种类型的铁塔设计主要用于档距较大的铁塔之中,其档距不小于100m。 二、架空输电线路铁塔结构设计 不同类型的铁塔其架空输电线路的结构设计不尽相同,其具体的结构设计如下: 2.1窄基铁塔的结构设计 依据横担以及铁塔支架的通用程度可以采用以下两种类型的结构布置方案:(1)可以将窄基铁塔的塔头区域设置为垂直的形式,对口宽进行固定,塔身开始逐渐起坡,其铁塔的整体高度与底部的宽度参数设置一致,不考虑输电线路回路数量划分的影响;铁塔横担具有良好的通用性,铁塔中所设置的横担数量要根据架空输电线路中实际的回路数量进行有针对性的设计。(2)铁塔塔身与塔头均按照要求设置一定的通用坡度,铁塔的总高度与铁塔的上口和底部宽度保持一致;横担设置成固定形式不进行通用设计,根据导线的数量可以分为单导线回路和 双导线回路两种不同的形式。 2.2宽基铁塔的结构设计 根据铁塔中导线回路数量的不同可以采取不同类型的结构设计方案。其中,对于使用单导线回路的铁塔,其结构布置具有“上”字型的特点;对于使用双导线回路的铁塔,其结构布置上具有鼓型的特点。 三、架空输电线路铁塔基础设计的技术优化措施 3.1加强铁塔的基础 在输电线路铁塔结构设计中,杆塔基础分类三类合计三十三种:①水泥杆基础:分为非原状土无拉线盘基础和非原状土有拉线盘基础两种;②钢管杆基础:分为非原状土台阶式基础、非原状土直柱式柔性基础和非原状土素混凝土基础三种;分为原状土掏挖式基础、原状土套筒式基础、原状土卡盘式基础和原状土复合沉井基础四种;及原状土灌注桩长桩单桩基础、原状土灌注桩长桩多桩承台基础、原状土灌注桩短桩抗倾覆基础、原状土灌注桩短桩位移基础、原状土灌注桩美国算法基础、原状土灌注桩钢管短桩位移基础和原状土灌注桩钢管短桩抗倾覆基础十一种;小计十四种;③直立式铁塔系列基础:非原状土刚性台阶式基础、非原状土直柱式柔性基础、非原状土斜柱式柔性基础、非原状土素混凝土(回填土)基础、非原状土联合式基础和非原状土窄基塔独立式刚性台阶式基础六种;及原状土素混凝土(原状土)基础、原状土灌注桩长桩-单桩带连梁基础、原状土灌注桩长桩-多桩带承台基础、原状土灌注桩短桩抗倾覆基础、原状土灌注桩短桩位移基础、原状土掏挖式基础、原状土岩石基础、原状土复合沉井基础、原状土窄基塔独立式长桩单桩灌注桩基础和原状土窄基塔独立式长桩多桩带承台基础十种;小计十六种。 对于运输或浇制混凝土有困难的地区,可采用预制装配式基础或金属基础;对电杆及拉线宜采用预制装配式基础。设计方案中还要正确分析铁塔基础受力,应首先保证安全,针对轴心受压基础、轴心受拉基础,分别选取不同的K值。对于新基础计算的前提条件是地基承载力满足设计要求,若地质属淤泥或淤泥质土,则必须进行重新设计。总之,基础型式应综合沿线地质、施工条件和杆塔型式并综合考虑基础稳定、承载力、不均匀沉降、基础位移、采空区、基础上拔土重度、上拔角、倾覆、冻土和洪泛区等诸多因数。 3.2降低杆塔的接地电阻 高压送电线路的接地电阻与耐雷水平成反比,根据各基杆塔的土壤电阻率的情况,尽可能地降低杆塔的接地电阻,这是提高耐雷水平的基础,也是最经济、有效的手段。即:①杆塔所在地若有水平放设的条件,可水平外延接地,这样不但可降低工频接地电阻,还可有效地降低冲击接地电阻。②增加埋设深度接地极,就近增加垂直接地极的运用。③合理敷设降阻剂。④增加盐、酸、碱、盐及木炭等物质。如地下较深处的土壤电阻率较低,可用竖井式或深埋式接地极。 3.3优选路径和塔型的最佳搭配 城市紧凑型多回路钢管杆走廊、或钢管塔走廊,它在技术上能满足输电线路的实际要求,且钢管杆造型美观,安装快捷,占地面积省,还与城市地势较为平坦,走廊宽度小,线路施工方便等特点相适应,故得以迅速发展。输电线路的走廊宽度由塔头尺寸、风偏、安全距离三部分组成。减少线路走廊宽度的关键在于控制塔头尺寸和风偏。采用固定挂点的直线杆塔以及固定跳线的耐杆塔,是减少塔头尺寸

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